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47耳放(NE5532运放)参赛作品(5)

时间:2012-09-17 16:06来源:未知 作者:admin 点击:
都可以工作 而且单双电源都能用。上电之后开机延时、关机瞬断功能一切正常,但是这并不代表不会出问题。之后又用示波器检测了耳机输出接口的信号。 经过检测,悲剧了。发现了大约 20MV 的交流信号。 这就是由于布线
都可以工作 而且单双电源都能用。上电之后开机延时、关机瞬断功能一切正常,但是这并不代表不会出问题。之后又用示波器检测了耳机输出接口的信号。


47耳放(NE5532运放)参赛作品

经过检测,悲剧了。发现了大约20MV的交流信号。

47耳放(NE5532运放)参赛作品

这就是由于布线问题引起的!!看波形比较波折且频率为50HZ左右,推测是整流管开关时产生的谐波经过地线耦合到输出的。看了一下板子布线确实是这样。

47耳放(NE5532运放)参赛作品

 

电源地本应该先经过电容滤波后再接到后面电路的,但是在布线时认为保护电路不注重合理布线结果就悲剧了。滤波电容前的地线带有大量谐波,信号经过两个信号220U电容和一个3.3K电阻传到耳机输出插座产生了噪音。虽然信号20MV比较大,但是经过3.3K电阻衰减后声音就比较小了,一般情况下不会被人发觉,但是既然我发现了就要想办法解决 。
 

PCB修改了一下,将滤波电容前的地线刮断并与滤波后的地线相连。

47耳放(NE5532运放)参赛作品

 

经过修改之后的电路基本上在噪音方面就没有什么大问题了,又用示波器测试了一下。


47耳放(NE5532运放)参赛作品

 

电源地本应该先经过电容滤波后再接到后面电路的,但是在布线时认为保护电路不注重合理布线结果就悲剧了。滤波电容前的地线带有大量谐波,信号经过两个信号220U电容和一个3.3K电阻传到耳机输出插座产生了噪音。虽然信号20MV比较大,但是经过3.3K电阻衰减后声音就比较小了,一般情况下不会被人发觉,但是既然我发现了就要想办法解决 。

PCB修改了一下,将滤波电容前的地线刮断并与滤波后的地线相连。

47耳放(NE5532运放)参赛作品


 

经过修改之后的电路基本上在噪音方面就没有什么大问题了,又用示波器测试了一下。


47耳放(NE5532运放)参赛作品

 

噪音问题解决后继续测试保护电路。用一节5号电池经过电位器分压制造一个可调的直流信号输入测试电路对直流的检测情况。经测试,在输入+0.49V以上和-0.57V以下时可以启动保护。保护电路直流检测功能上没有任何问题。但是在测试过程中 却发现了一个比较奇怪的现象,那就是正负直流解除后恢复时间差距很大的问题。以1.5V作为测试电压,给输入-1.5V信号,电路进入保护状态,当-1.5V消失后,4秒钟恢复正常状态。但是给输入+1.5在进入保护状态撤销直流电之后,却要等上28秒。相当的缓慢,虽然这个问题不会影响电路的监测功能,虽然中点问题不会经常发生在放大器上,但是这样明显的不平衡还是让我对这个电路非常不爽。经过对电路的检查终于发现了问题的所在。在设计电路是只考虑了检测功能的问题,而对于检测后恢复的问题却没有多想。

问题出要出在电容上

47耳放(NE5532运放)参赛作品

 

前面说过 Q4用于检测负电压,当给输入-1.5V电压时A电产生负电Q4导通,同时C5的电荷通过绿色箭头由B点放电至A点,使B点电位降低从而继电器断开。当输入的-1.5V撤销时由于电容的存在A点存在-1.5V电压,所以Q4依然保持导通状态。不同的是电源经过R3再经过绿色箭头源源不断地给电容充电,A点电压逐渐提高,当提高到无法使Q4继续导通时Q4关闭。同时R3转换到给C5充电,B点电压提高,继电器恢复闭合状态。正是由于电源经过R3可以通过绿色箭头的方向给电容充电所以 A点会马上恢复到安全状态。所以保护电路在检测负电压时恢复得比较快。
 

但是监测正电压的时候就不同了

如图

47耳放(NE5532运放)参赛作品

 

若输入+1.5V电压 Q2开启,撤消电压后A点的电荷只能通过Q1的发射结进行放电,也就是图中的红色箭头方向。三极管发射结可以放掉的电核实比较有限的,这样微弱的放电必然要经过很长一段时间才能使A点电压逐渐降低至安全状态。
 

所以对正负电压检测恢复时间不同这种情况,正是由于电路对正电压信号检测时电容不能快速放电造成的。解决这种问题的办法根简单,只要在A点对地接一个给电容放电的电阻即可。若电阻较大放电恢复时间会比较长改善效果不明显。若电阻较小,会增加输入端监测范围降低检测精度。所以最终选择30K电阻。

这里特殊说明一下。正电压检测恢复时间过长这个问题是在耳机保护电路输入悬空测试时发现的问题。而在接入工作中的放大器的时候是不会出现这种问题的。如果放大器不慎输出直流还有可能自行恢复的话(比如信号输入端不慎碰到电源然后立即恢复正常状态)恢复正常后的输出端便可以提供一个接近0电位的放电基准,A点电荷会通过3.3K电阻进行放电。所以这两个电阻也可以不加。但是悬空测试出现问题总觉得比较别扭,所以最后还是加上了。
 

修改后的电路如图

47耳放(NE5532运放)参赛作品

 

修改了电路之后马上对PCB也进行了修改。并且做出了测试用的样板进行第二次测试。

PCB照片

47耳放(NE5532运放)参赛作品 (责任编辑:admin)

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